出了VP44电控分配泵高压部分的详细结构。其工作原理如下:泵轴分为驱动轴和分配轴两部分,并经传动链或齿形皮带以2:1的减速比由曲轴驱动。泵轴转动带动一个凸轮环中的两个径向对置式柱塞对向运动实现泵油。在四缸发动机用的分配泵凸轮环上,有四个对称布置的凸轮凸起,因此每个柱塞在每转一周中四次抵达凸轮凸起上。凸轮环与柱塞之间的滚轮用来减少摩擦。被对向运动的柱塞压缩的燃油流经一个孔和旋转着的分配轴似的一个出油槽,通过分配套和泵头上的连接管道、出油阀和高压油管进入喷油嘴。
燃油的计量由一只电磁阀进行,阀针与分配轴合为一体并一同旋转,而带有线圈的磁铁组件是固定不动的。除了柴油机的ECU之外,分配泵顶部装有一个油泵控制单元PCU。PCU仅仅控制电磁阀对喷油量和供油始点的调整,其中的计算基础是转角传感器对信号齿轮进行扫描所发出的信号。PCU经CAN总线由发动机ECU给出喷油量和喷油始点的额定值。为使泵与发动机同步,在曲轴上装有一个传感器,发动机每转一转,该传感器扫描4个参考信号,通过发动机ECU传给PCU。
VP44电控分配泵初采用三个径向对置式柱塞供油,柱塞直径为6.0mm,凸轮升程为3.5mm。后来,为了提高部分负荷时的喷油压力,改进为两个径向对置式柱塞供油,柱塞直径加大到7.0mm,凸轮升程加大到4.0mm。每个循环的供油量为40~50mm3,预喷射油量在1~3mm3之间,怠速时的喷油量约为4~5mm3,供油提前角为15°(油泵轴转角)。它一般可供3、4、5、6缸,单缸排量1升以下,功率250kW以下的柴油机使用,并可满足欧Ⅲ和欧Ⅳ排放标准的要求。VP44电控分配泵的价格约比VP37高25~30%,约比机械控制式VE分配泵贵一倍。
为了进一步降低部分负荷时的排放,除了油泵采取的上述措施之外,对喷油嘴也进行了重大改进。采用了小压力室喷油嘴和双导向针阀(如图3所示),是部分负荷时,EROGK po@china-lutong.net喷油量和针阀升程较小情况下的混合气的形成(如图4所示)。
纵观机械控制的,其间机械结构和控制方法的改进中,如下两项技术是值得一提的:
⑴ 内凸轮供油
首先,如前所述,现代柴油机节能和降低排放的关键是提高喷油压力,而提高分配泵泵端压力基本的一条是提高凸轮和滚轮之间的承载能力,防止两者之间的磨损。除了润滑、提高表面加工质量、采用特殊的表面热处理技术之外,从产品设计角度考虑,如何能在材料接触应力许可的条件下提高泵端压力 采用内凸轮供油方案就是其中之一。
由上述公式可知,内凸轮采用的凹圆弧的曲率半径大小对承载能力的影响较大,而外凸轮采用的凸圆弧的曲率半径大小对承载能力的影响相对较小。分配泵采用内凸轮,供油段可采用曲率半径很小的凹圆弧供油,只要R2> R1即可。当内凸轮凹圆弧半径选取适当值时,可以使内凸轮的承载能力超过外凸轮的承载能力。同时,较小的凹圆弧可以提高分配泵的供油速率。
其次,采用内凸轮的分配泵,油泵供油压力全部由高强度合金钢制造的内凸轮环承受,分配泵泵体不再直接承受供油压力。而直列泵和VE分配泵,则油泵供油压力全部传递到泵体上,对泵体的结构强度和刚度要求较高。